ポストコロナと新しい仕事⑧

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救っ
たと伝えられる "招き猫”と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え
（戦国時代の軍団編成の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編
成のこと）の兜（かぶと）を合体させて生まれたキャラクター。愛称
「ひこにゃん」

　　
   　　　　　　　　　　　　　　          
１４　憲　問　けんもん
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「士にして居を懐（お）うは、もって士となすに足らず」（３）
「貧にして怨むことなきは難く、富みて馴ることなきは易し」（11）
「古の学者はおのれのためにし、今の学者は人のためにす」（25）
「君子は、その言のその行ないに過ぐるを恥ず」（29）
「人のおのれを知らざるを患えず。おのれの能無きを患う」（32）
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３５　名馬は脚力があるから称讃されるのではない。調教されている
から名馬なのである。（孔子）

子曰、驥不称其力、称其徳也。
Confucius said, "A good horse is praised for its virtue, not
praised for its strength."






⬒　マスクでウイルス拡散抑え吸い込み減らす効果
新型コロナウイルス対策としてマスクを着用すると、ウイルスの拡散
を抑える効果と吸い込むウイルスを減らす効果の両方の効果があるこ
とを、東京大学医科学研究所などのグループが実際のウイルスを使っ
た実験で確認したと発表。バイオセーフ―ティーレベル（BSL）3施設
内に感染性のSARS-CoV-2を噴霧できるチャンバー)を開発し、その中に
人工呼吸器を繋いだマネキンを設置して、マネキンに装着したマスク
を通過するウイルス量を調べました。その結果、マスクを装着するこ
とでSARS-CoV-2の空間中への拡散と吸い込みの両方を抑える効果があ
ることがわかったまた、N95マスクは 最も高い防御性能を示したが、
適切に装着しない場合はその防御効果が低下すること、また、マスク
単体ではウイルスの吸い込みを完全には防ぐことができないことがわ
かった。感染性のSARS-CoV-2に対するマスクの防御効果とその効果を
十分に発揮する条件が明らかになったことで、適切なマスクの使用方
法への啓発に役立つことが期待されている。




⬟　息切れがあり、くしゃみがなければ、コロナということでね。



世界を襲う第２波の嵐
⬓　米、1日当たりのコロナ感染8万4,000人 過去最多
ロイターの集計によると、米国で２３日、１日あたりの新型コロナウ
イルス新規感染者が８万４２１８人となり、過去最多を更新した。大
統領選挙まで２週間を切り、オハイオ、ミシガン、ノースカロライナ
、ペンシルベニア、ウィスコンシンの各州で感染が広がっている。こ
れまでの最多は７月１６日の７万７２９９人だった。当時は新型コロ
ナの入院者数が４万７０００人にのぼり、２週間後に１日当たりの平
均死者数が１２００人となった。現在の入院者数は４万１０００人超
で、１日当たりの平均死者数は約８００人。２３日は１６州で新規感
染者数が、１１州で入院患者数が過去最多を記録した。専門家は感染
増加の理由を特定していないが、気温低下で室内にとどまる機会が増
えたことや、コロナの予防疲れ、学校や大学の再開などが背景として
考えられている。現時点で米国の感染者数は世界最多の８５０万人で、
死者は２２万４０００人。過去１週間の１日当たりの新規感染者数は
平均６万人にのぼり、７日間平均では８月初め以来最多となっている。  



⬔　ロシア第２波、新規感染が最悪　厳しい経済制限控える
新型コロナウイルス感染者数が世界４位のロシアで、欧州と同様に第
２波が拡大している。新規感染者は23日に1万7,340人となり最多を記
録。感染ペースは５月がピークだった第１波を上回るが、プーチン大
統領は経済活動などに厳しい制限をしない方針。ロシア政府によると、
24日現在の累計で感染者は149万7,167人、死者は2万5,821人。感染者
の約75％は回復済みだが、新規感染者は９月中旬から再び増加に転じ
た。死者数も夏までは連日100人台だったが、10月中旬以降はほぼ200
人台で推移、21日には過去最悪の317人を記録した。

⬕　日本の新型コロナ後遺症約２割が発症
　　　　　　　　　　　　　　　　約１～４ヶ月後脱毛症状も



⬒  欧州1日当りコロナ感染者初めて20万人突破10日で倍増
ロイターの集計によると、欧州で報告された１日当たりの新型コロナ
ウイルス感染者数が１０日間で２倍以上に増加し２２日に初めて２０
万人を超えた。多くの南欧諸国が今週、過去最多の新規感染者を報告。
欧州の１日当たり感染者数は１０月１２日に初めて１０万人を超えて
いる。計の感染者数は約７８０万人、死者数は約２４万７０００人。
世界全体の感染者数は約４１４０万人、死者数はおよそ１１０万人。
ロイター集計では、２１日の世界の新規感染者数は過去最多の４２万
２８３５人に上った。 欧州は現時点で世界の感染者数の約１９％、
死者数の約２２％を占めている。西欧では、フランスの新規感染者数
が２２日、過去最多の４万１６２２人を記録した。７日平均は欧州最
多の２万５４８０人となっている。 ドイツでも新規感染者数が初め
て１万人を突破。このほか、オランダが２２日発表した新規感染者数
は９０００人を超え、過去最多を記録。 


Italy Covid Map and Case Count - The New York Times
⬓ イタリアの感染者50万超す　最悪ペース、死者151人
イタリア政府は２４日、新型コロナウイルスの感染者が前日から1万
9644人増え累計50万人を超えたと発表。１日の新規感染者は４日連続
で過去最多を更新し、最悪ペースで増加している。新たな死者は151
人で累計約3万7千人に上った。感染再拡大の背景にはウイルス検査実
施数の増加もあるが、イタリアメディアによると、政府は新たな感染
防止策の導入を検討している。


⬔ 「感染は自業自得」と思う割合、欧米に比べ日本突出
慶応大、大阪大、広島修道大などの心理学者が３月下旬に日本、米国、
英国、イタリアでウェブ調査を実施した。(1）感染した人がいたとし
たら本人のせいだと思う（2）感染する人は自業自得だと思う－とい
う２つの質問に、まったく思わない▽あまり思わない▽どちらかとい
えば思わない▽どちらかといえば思う▽やや思う▽非常に思う－の選
択肢を設定。各国で約400人から回答を得た。質問（1）で、「どちら
かといえば－」から「非常に－」までを含めた「思う」は米で計 4.8
％、英で計3.5％だったが、日本は計15.3％ で本人に原因を求める傾
向が強く、伊も同様だった。質問（2）では、「思う」は他国が計1～
2％台だったが、日本は計11.5％と際立って高かった。また、質問（2）
に対して、米は72.5％、英は78.6％が「まったく思わない」と強く否
定したが、日本では29.3％にとどまった。職業や行動などによるリス
クの程度の差こそあれ、新型コロナは誰でも感染する可能性がある。
にもかかわらず、感染者への嫌がらせや差別的な言動が日本各地で起
き、ネット上では激しい中傷も見受けられる。調査メンバーの三浦麻
子・大阪大教授（社会心理学）は「文化や制度の違いも含め、各国の
差の要因を分析したい。ただ、一部の人の極端な意見が行動を伴うこ
とで、実際以上に目立っている可能性も考慮すべき」としている。

   

❐ ポストエネルギー革命序論 ２１８:アフターコロナ時代㉛
♘ 現代社会のリスク、エネルギー以外も「分散の時代」



定置用蓄電池の世界市場、再エネ急増・８.５倍に急成長
矢野経済研究所が定置用蓄電池の世界市場に関する調査結果を公表。
世界で再エネ導入が加速することに伴い、2026年の市場規模は2019年
比率で約８.５倍となる１２万６６６MWhに成長すると予測。それによ
ると10月13日、定置用蓄電池の世界市場規模に関する超察結果を発表。
2019年における同市場の規模は、前年比88.1％の1万4951MWh（メーカ
ー出荷容量ベース）に縮小し、市場拡大を牽引してきた韓国で定置用
蓄電池の火災事故が起きたことが影響する。ただし、韓国以外の国で
は、定置用蓄電池の導入は着実に増加傾向にある。なので、従来の非
常用電源からエネルギーマネジメント用途へとニーズが変化しつつあ
り、21年以降は、地球温暖化対策のパリ協定もあり、欧米などの先進
国だけでなく中国やインドといった途上国でも再エネの導入拡大が確
実視されているため、電力系統向け大型蓄電池の需要はさらに伸びる
と予測する（コロナ禍の動向は不要）。調査では2020年の市場規模を
前年比109.7％の1万6400MWh と予測。韓国における定置用蓄電池支援
策の終了、新型コロナウイルス感染症に伴う市場低迷により、住宅用
や企業・業務用蓄電池の成長率は鈍化する一方、北米や欧州では電力
系統向けの導入が進む。

図　全高分子形リチャージャブル燃料電池の概念図。ポリケトンから
成る水素吸脱着が可能なプラスチックシート（HSP）を内蔵すること
で、コンパクトかつ安全な充電式燃料電池を構築できる。

⧉　充電できる世界初の小型燃料電池
山梨大学と早稲田大学の研究グループは今年10月、水素を繰り返し吸
脱着が可能なプラスチックシートを内蔵することで、充放電が可能な
全高分子形燃料電池の開発に成功したと発表した。世界初の成果であ
り、モバイル機器などへの応用の可能性があるとしている。
家庭用燃料電池などとして既に実用化されている「固体高分子形燃料
電池（PEFC）」は、プロトン導電性高分子膜を電解質として用いる。
他の燃料電池と比較して運転温度が低く、全固体ゆえに保守が容易か
つコンパクトで軽量などの特徴がある。しかし、現在のPEFCにおける
水素貯蔵供給システムには、自動車用途では高圧水素タンクから、家
庭用では都市ガスの水蒸気改質によって水素を供給しており、携帯性、
安全性、エネルギーコストの面では課題が残っている。

山梨大学と早稲田大学の研究グループは、水素を可逆的に吸脱着可能
なプラスチックシートを2016年に開発。今回、これをPEFCの水素貯蔵
供給媒体としてセルの内側に組み込むことで、繰り返して充放電が可
能な「全高分子形リチャージャブル燃料電池」の原理実証に世界で初
めて成功した。しかし、このプラスチックシートを水素貯蔵供給媒体
として用いた燃料電池デバイスの開発は皆無だった。開発されたリチ
ャージャブル燃料電池は、一定電流密度（1mA/cm²）において最長で８
分程度発電でき、50サイクル繰り返して充放電が可能なことが確認さ
れた。　研究グループは今回の成果について、開発した燃料電池は水
素タンクや改質反応装置が不要なため安全で、かつ軽量で可搬性に優
れているため、携帯電話や小型電子デバイスなどモバイル機器用の電
源として応用できる可能性があるとしている。一方、実用化に向けて
は発電時間や電圧ロスの課題があるとしており、今後は各構成材料の
高性能化・最適化や耐久性などの改善に取り組む。



世界で初めてコバルト酸鉛の合成
神奈川科学技術アカデミー、東京工業大学の研究グループは、ペロブ
スカイト型酸化物コバルト酸鉛（PbCoO3）の合成に成功し、鉛とコバ
ルトの両方が電荷秩序（異なる価数の同元素イオンの周期的配列）を
持った、他に例のない電荷分布が実現していることを発見する。ペロ
ブスカイト型酸化物コバルト酸鉛（PbCoO3）の合成に成功し、鉛とコ
バルトの両方が電荷秩序（異なる価数の同元素イオンの周期的配列）
を持った、他に例のない電荷分布が実現していることを発見。さまざ
まなペロブスカイト型酸化物において、Bサイトでチタン（Ti）から
ニッケル（Ni）へと元素周期表を右に進むにつれて、Aサイトの鉛(Pb)
の価数が増加し、遷移金属の価数が減少する傾向が分かりつつあった
が、PbCoO3はこれまで合成されていなかった。この研究で、超高圧（
15万気圧）を用いることで、世界で初めてPbCoO3の合成に成功。さら
に、放射光Ｘ線と中性子線を用いた研究で、ペロブスカイト型構造の
AサイトにPb2+とPb4+が1：3で、BサイトにCo2+とCo3+が1：1で秩序配
列した、四重ペロブスカイトと呼ばれる特殊な電荷分布を持つことが
明らかになった。四重ペロブスカイトは巨大誘電率、磁気抵抗効果負
の熱膨張、酸素還元・酸素発生触媒など様々な機能を持つことから注
目されている物質群である。今後PbCoO3を改質することで、こうした
機能の発現が期待されている。


⏩　風速70mに耐える太陽光架台
近年地球温暖化の影響により異常気象が発生する中、日本では台風の
大型化による被害が拡大しており、太陽光発電設備の設置安全性がよ
り重要視されている。千葉市の基準風速は36m/s(10分間平均風速)だ
が、瞬間的にはこの値の1.5～2倍の風が吹き、2019年に発生した台風
15号では、千葉市観測史上最も大きい最大瞬間風速57.5m/s(３秒間平
均風速)を記録した。なお、本州(富士山を除く)での観測史上最大値
は、2004年に発生した台風22号における最大瞬間風速67.6m/s(静岡県
南伊豆町)となっている。ネクストエナジー・アンド・リソースは、
最大瞬間風速70ｍ/sの耐風速性能を持つ太陽光発電用の低重心置基礎
架台「UNIFIX（ユニフィックス）」を開発し、2020年10月20日から販
売を開始した。新製品は太陽電池モジュールを敷き詰めるように配置
し、さらに外周を整流ブロックで囲うことで太陽電池モジュールの裏
面への風の侵入を防ぐことで耐風速性能を確保した。これにより、地
表面粗度区分II～IV、基準風速38m/s以下、高さ60mまでの範囲に設置
できる。屋根に掛かる負荷は50kg/m²程度のため、屋根の補強工事が不
要なのも特徴。




❁ ソーラーパネルの表面模様追加で光の吸収効率２倍超 
近年では再生可能エネルギーの研究や導入が世界各国で進められてお
り、太陽光発電などの発電効率も次第に高まっている。英国のヨーク
大学がポルトガルのヌエバ・デ・リスボン大学と共同で行った研究で
は、ソーラーパネルの表面に単純なパターンのエッチングを施すこと
で、光の吸収効率が２倍以上になる可能性があると判明。研究チーム
は、厚さわずか１マイクロメートルのソーラーグレードシリコンから
作られたソーラーパネルにおける光の吸収効率を、「単純な格子状」
「交差した格子状」「チェッカーボード柄(市松模様)の格子状」など、
格子状のパターンからなる多様な表面構造でシミュレーションした。
また、それぞれのパターンを特定の単位でランダムに回転させた構造
についても、光の吸収効率を比較。シミュレーションの結果、格子状
のパターンがランダムに回転するチェカーボード柄が、比較対象とな
ったどのパターンよりも多くの電気を生み出すことが判明。格子状の
パターンが存在しない従来の太陽光電池と比較すると、約125％も多
くの電気を生成することが示唆された。さらに研究チームは、格子状
のパターンのチェッカーボード柄は単純な構造、他の複雑なナノ構造
を持つソーラーパネルよりも工業規模での生産が容易であると言う。

📝　太陽電池の光トラッピング：吸収率の単純な最大化設計ルール
　　 https://doi.org/10.1364/OPTICA.394885
【要約】
太陽電池は、太陽光の望ましい広帯域吸収とその結果としての高い変
換効率を提供できる光学戦略から大きな恩恵を受けることができる。
多くの回折光トラッピング構造は高い吸収増強を証明するが、それら
の産業用途はむしろ太陽電池の概念とプロセス技術への統合に関する
単純さに依存する。ここでは、単純なグレーティングラインと高度な
光トラッピング設計がどのように機能するかを示す。準ランダム構造
の基本要素として浅く周期的な格子を使用しており、工業的な大量生
産に非常に適している。そのチェッカーボードの配置は、ミラーの対
称性を破り、たとえば、結晶シリコンの１µmスラブのバルク電流を125
％向上できる。構造的フーリエ級数と、大きくて多様な構造のセット
から導出された暗電流と光励起電流との間に直接リンクを描くことに
よって、その優れたパフォーマンスを説明します。したがって、設計
ルールは、太陽電池の光トラッピングのすべての関連する側面を満た
し、フォトニックアプリケーションを超えた潜在的な影響を伴う、シ
ンプルで実用的でありながら優れた回折構造への道を切り開く。

1.はじめに
太陽光の広帯域吸収は太陽電池技術の鍵であるため、ナノフォトニッ
ク構造はその効率改善のための有望な技術として浮上する。たとえば、
表面テクスチャは、活物質の表面反射の低減、内部反射の強化、およ
び光路長の向上を実現。一次元表面格子は、最も研究されている回折
構造の１つとなる。単純な格子線は現在、理論的概念と製造方法のテ
スト手段として機能する。たとえば、それらの重ね合わせにより、よ
り複雑な設計の分析が容易になるが、グレーティングは、モノクロメ
ータ、分光計、波長分割多重、キャビティレーザー、およびセンサー
で一般的に使用される。いくつかの研究はまた、ブロードバンドミラ
ーおよび放射冷却アプリケーション[7]への適合性を証明。 これまで、
単純な格子線は、太陽電池材料のわずかな吸収の改善しかなかった。
そこには高度なフォトニック概念の柱にならないという思い込みがあ
った。複雑でかつてないほど効率的な光トラッピングスキームを解析
する新しい研究分野をもたらすことtなる。それでも、光起電力デバイ
スでの簡単な処理と統合に基づいて、（ランダムな）表面テクスチャ
を選択。したがって、単純な格子線は、最先端のアプローチよりも優
れている場合、大規模な実装で活用できる可能性をもつが、これまで
の研究論文は、通常、特定の自然なテクスチャまたは計算アルゴリズ
ムに焦点を当ててきた。生物学的システムは驚くほど多様な表面構造
を示す、それらは複数の機能をもち、自然淘汰され引き起こされる複
雑な形態学的および化学的変化から生じる。したがって、自然吸収強
化スキームを複製するには、まず自然の考えを、現在の運賃と処理方
法と互換性のある簡略化された用語に戻す必要がある。たとえば、葉
の表面、昆虫の翅、および蛾の目の優れた反射防止特性は、サブ波長
スケールで密集した段階的な形状の構造的特徴に由来する。同様に、
太陽電池上のドーム、柱、円錐、またはピラミッドの人工的にナノ構
造化された配列から、これらの構造を模倣できる。最近、焦点は実際
のテクスチャからその散乱および回折パターンに移つる。実際、バラ
の花びらと熱帯の蝶の羽による吸収の強化は、それぞれ屈折効果と回
折効果に起因し、構造の優位性をその回折パターンの低い対称性に関
連付けようとする研究もあるが、対称群論に基づく研究もある。たと
えば、参考文献のディンプルとバラの構造の比較は、より高い回折次
数への結合が、より低い次数への結合よりも大きな電流増強に必ずし
も変換されないことを示している。したがって、効率的な光トラッピ
ングの実際の原理は不明なままである。一部の構造が他の構造よりも
優れている理由を構造的特徴で説明できない場合は、別の観点からリ
サーチクエスチョンに取り組む必要がある。ここでは、基本原理がど
のようにグレーティングラインを強化して最先端の文献提案を上回る
かについて概説する。最後に、多種多様な構造の調査から、構造のフ
ーリエ級数をその暗黙の光電流に直接リンクする４つの設計基準を導
き出す。これらにより、設計原理の優れたパフォーマンスを説明でき
る。したがって、一般的に応用され、特定の構造的特徴または材料に
限定されてはいない。

２.理論上の考慮事項
A.グレーティングライン 一次元性は両方の偏光状態に同時に効果的に
対処できず、単純な格子線はしばしば不利と見なされ、線は主に、半
球全体ではなく、入射角の平面の吸収増強に影響を与え、高い周期性
は、吸収スペクトルに鋭くて広くない共鳴ピークをもたらし、吸収増
強を狭い波長間隔のみに制限する、交差した1D格子線などの二次元性
を見ると、対応する1Dと比較して光電流が大幅に増加していることが
わかる。２次元の周期性がこの影響を引き起こす可能性があるが、実
際、２次元周期的テクスチャは、ランダムテクスチャよりも光トラッ
ピングが向上する可能性があるため、大きな関心を集めている。７つ
の異なる２次元周期構造を最適化。最適な光トラッピングを与える格
子周期がすべての構造で同等であることを発見したが、光トラッピン
グ能力はそれらの間で異なり、２次元周期性は、光トラッピング構造
の高性能を説明するだけではない。ただし、適切なレベルの短距離無
秩序がフーリエ空間表現を介し構造に調整されると、より優れた光ト
ラッピングソリューションが見つかる。したがって、最適な光学スキ
ームの探索により、周期的に繰り返される大きなユニットセル内に配
置されており、明らかにランダムに分布した幾何学的特徴がもつ。原
則として、光トラッピングの問題は、準乱数（QR）ナノ構造によって
解決されたように見えるが、回折パターンは目的の構造を定義できな
い。フーリエ空間工学の抽象的な概念は、特に単純な製造および処理
技術の観点から、技術者に明確なガイダンスを提供しない場合がある。
反対には、代わりにより自然なアプローチとなり、QR方式で単純な周
期構造を配置。この提案は、格子線が一次元性の問題を克服し、同時
に準ランダム性の外観を得る方法である可能性がある。実際、２つの
アプローチが光トラッピング問題の補完的な解決策であることを示す
ことができ、議論のセクションで強調するように、グレーティングは
太陽電池アプリケーションに明確な利点を示す。

B.フォトニックドメイン 　一般に、ユニットセルは光学（電磁）モ
デリングの関心領域を定義する。表面構造を正方形または長方形で囲
み、シミュレーションを容易にするために周期境界条件が適用される。
計算分析には便利な手法だが、この方法では、回折フィーチャの幾何
学的配置とそのユニットセルとの関係は強調されない。以下の説明を
簡単にするために、フォトニックドメインの概念を紹介する。これを、
基本的な回折要素が１次元方式で周期的に配置されているフォトニッ
ク構造内の領域として定義。ただし、ドメインは１つの要素だけで構
成することも可能。たとえば、図１に示すバラとジグザグの構造の構
成要素、つまりフォトニックドメインとして、モノピッチの屋根を使
用いた。屋根を別の屋根の隣に移動する前に、90度回転させる。

図１．正方格子構造における回折要素（フォトニックドメイン）のさ
まざまな配置の描写。バラ（左）とジグザグ（中央）の構造は、同じ
回折要素、つまり、90度４回回転するモノピッチの屋根に基づく。チ
ェッカーボード構造（右）は、モノピッチの屋根を傾斜のない格子線
として単純化した結果です。すべてのフォトニックドメインには１つ
の要素が含まれているため、計算ユニットセルには４つの要素が含ま
れる。
したがって、周期的な格子線を使用して設計の見かけのランダム性を
高めることは難しくない。バラやジグザグ構造のモノピッチの屋根を
線に置き換えると、図２（c）に示す市松模様が得られます。このよう
なトレリスパターンは、表面の濡れ特性を制御するために提案された
が、これまでのところ、光トラッピングアプリケーションについては
分析されていない。



図２.（a）–（e）単純な回折要素の配置が構造の乱れを制御します。
再構築されたフォトニックドメイン（下）を介して周期性を乱すこと
ができますが、このアプローチはミラー対称性を壊しません。優れた
光トラッピング構造は、（e）周期的要素を準ランダムに繰り返すか、
（f）QR要素を周期的に繰り返します。前者の場合は設計、製造、お
よび変更に柔軟性がありますが、後者は正確な複製技術に依存してい
ます。ユニットセルはQRスーパーセルのフォトニックドメインでもあ
るため、参考文献（f）の設計（f）を参照。 [33]は、デザイン（c）
〜（e）とは対照的に、周期要素のQR配置から生成することはできませ
ん。さらに、フォトニックドメインの形状を変更すると、設計の自由
度が高まる。三角形、長方形、および六角形のドメインがこの分野で
研究されてきたが、その優れた特性にもかかわらず、光トラップ用の
五角形または七角形のドメインを提案した著者はごくわずかだが、正
五角形は72度の回転対称性を持っているため、平面だけを並べて表示
することはできない。したがって、図２（d）では、効率的な光トラッ
ピングのためのフォトニックドメインとして、２つの異なる辺の長さ
を持つ不規則な五角形を提案。不思議なことに、そのような五角形の
代替配置は、蝶の羽がより多くの日光を吸収することを可能にする。
最後に、ファラゴ設計のように、回転演算子を使用して格子線を変調
[図。 2（e）]を使用すると、導入された「ランダム性」のレベルを、
異なるドメインの数で定量化できる。たとえば、ジグザグ、チェッカ
ーボード、またはペンタゴンの場合は2つ、バラの場合は4つ、ファラ
ゴの場合は72となる。

３．結果
まず、図２（c）に示すチェッカーボード構造を最適化する。そのフォ
トニックドメインは1Dグレーティングのみで構成されているため、構
造は３つの設計パラメータによってのみ定義される。フォトニックド
メインの辺の長さ、グレーティングの線幅、およびその周期。図３
（a）を参照。



図３.（a）チェッカーボードのフォトニックドメインと計算ユニット
セルの表現。（b）パラメータマップは、計算された達成可能な最大
光電流密度を示しています𝐽max Jmax グレーティング周期とドメイン
サイズの関数として。挿入図は、チェッカーボード構造を備えたテス
トセルを示す。ここでは、線幅はグレーティング周期の半分に保たれ
ている。赤い点は、1 µmc-Si層の広帯域吸収を最大化する最適なパラ
メータセットを示している。
光トラッピング性能を直接比較するために、結晶シリコン（c-Si）吸
収体材料で構成されるテスト太陽電池構造を採用した以前の研究で設
定された戦略に従いる。理想的なバックリフレクター付き：•c-Siス
ラブの厚さは１µmに設定されている。この厚さでは、光トラッピング
は吸収に大きな影響を及ぼし、光電流の違いは、異なるテクスチャの
比較で顕著に現れる。すべてのフォトニックドメインは前面にエッチ
ングされており、その深さは190 nmに固定されている。これは、以前
の研究で１µmの厚さで最適であることがわかる。c-Si表面は、屈折率
1.65および厚さ70nmの透明な誘電体媒体でコンフォーマルにコーティ
ングされている。この層は、エッチングされた領域のパッシベーショ
ンフィルムと反射防止コーティングの両方として機能する。c-Si材料
で生成された光電流密度を性能指数と見なす。これは、達成可能な最
大光電流密度に相当する𝐽max Jmax それはセルによって生成される。
ここでは、ソフトウェアパッケージLumerical FDTDSolutionsを使用
し𝐽maxを計算する Jmax （シミュレーションの簡単な説明については
補足１を参照）AM1.5 G太陽スペクトルの主なスペクトル範囲、つま
り、315〜1150nmの波長にわたって。 図3（b）に示すパラメータスキ
ャンから、0.3〜0.9 µmのグレーティング周期で高光電流領域を特定
する。最適な周期とドメインサイズは575 nmおよび0.925×0.925µm2
です。 0.925×0.925µm2 、それぞれ。次に、線幅がグレーティング
周期の半分に保たれているので、線幅が𝐽maxに与える影響を調べます。
Jmax 。242 nmが最良のパラメーターであることがわかります（補足1
の図S1を参照）。これは、最適化された交差格子設計の線幅と一致。
驚いたことに、チェッカーボードの配置（28.4mA/cm 2 28.4mA/cm2）
交差設計（25.2mA/cm 2）を大幅に上回っています 25.2mA/ cm2 ）、
図４に示すように、図S2に示すように（補足1を参照）、60度の入射
角まで優れた角度感度を示します。この構造は最近の提案を上回り、
QRスーパーセルの並外れた性能にさえ匹敵します。表1と2、および図
１と図２を参照してください。補足１のS3〜S5。この洗練された設計
は、複数のグレーティング（同じ周期）の重ね合わせがその回折次数
間の位相シフトを制御するため、スーパーセルと呼ばれる。



図４.光電流の深さプロファイル、つまり、吸収体の深さの関数とし
ての単位体積あたりの電流生成𝑥バツ、ステップサイズΔ𝑥=10nmの薄
いスライスに合計（1 µm）のc-Siスラブをセグメント化することによ
って決定される　Δx= 10nm。すべての電流密度プロファイルは、AM1.
5G太陽スペクトルに対して計算される。現在の𝐽J　表面パターン（深
さ0〜190 nm）で生成されたものはチェッカーボード、フォトニック
結晶、および交差した格子線で等しく、フラットバルク層（深さ190〜
1000 nm）の電流は、チェッカーボードとスーパーセルの設計で同じ。
最も高い電流はQRスーパーセルの表面テクスチャ内にあるが、面再結
合効果の影響を最も受ける可能性がある（補足１の図S8を参照）。パ
ラメータの最適化が実際に無条件であることを確認するために、補足
1の図S6で報告されているように、有限差分時間領域（FDTD）計算を
さまざまなドメインサイズに拡張した。さらにドメインジオメトリを
正方形から図２（d）に示すように、２つの異なる辺の長さを持つ 不
規則な五角形は、設計に効果的に自由度を追加します。それでも、チ
ェッカーボードのより単純な形状に焦点を当てることを好んだため、
計算上の制約のためにペンタゴンを暫定的に最適化した（補足１の図
S7を参照）。したがって、追加の最適化手順により、国防総省のメリ
ットが明らかになる可能性がある。したがって、４つのパラメータが
提案された光トラッピングソリューションを定義する。フォトニック
ドメインサイズ、構造的特徴サイズ、それらの周期性 およびエッチ
ング深さ。表２は フォトニックドメインが受けた変換ステップと、
その結果として生じる𝐽maxの量的変化をまとめたものです。Jmax 、
別のシミュレーション方法（厳密な結合波解析）でクロスチェック
した。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく



小さい秋みつけたよ！　ひとときの湖畔ドライブ


ラ・コリーナの山車？お地蔵さん？埴輪？　



藤森照信さんは、今年、多治見市モザイクタイルミュージアム名誉館
長に就任しているんだね！




風蕭々と碧い時代：ＳＡＹ ＹＥＳ チャゲアス
（作詞）（作曲）飛鳥涼



CHAGE and ASKA CHAGE and ASKA（チャゲ・アンド・アスカ）は 日本
の音楽ユニット。通称：チャゲアス。略表記：C&A。表記は、チャゲ&
飛鳥（1979年 - 1988年）、CHAGE&ASUKA（1989年）、CHAGE&ASKA（19
90年 - 2000年）、CHAGE and ASKA（2001年 - ）と変わっている。公
式ファンクラブは「TUG OF C&A」。
「SAY YES」（セイ・イエス）は、CHAGE&ASKA（現：CHAGE and ASKA）
の楽曲。自身の27作目のシングルとして、ポニーキャニオンから1991
年7月24日に発売された。前作「太陽と埃の中で」から約6ヶ月ぶりと
なるシングル。本作発売前まで爆発的なヒットが出ていなかったAが、
デビュー12年目にして初のオリコンチャート１位とミリオンセラーを
達成し、テレビドラマ『101回目のプロポーズ』と共に大ヒットとなっ
た。「SAY YES」に関して2013年には、映画『101回目のプロポーズ〜
SAY YES〜』日本版の主題歌への起用が決まっていたが、ASKAの 薬物
報道を受けて、公開直前に中国語バージョンに差し替えられている。

車には興味あったが、のめり込むはなかった。それまでは、義理買で
通してきたが、それでも、日産のサニーの新車害から、次の、ブルー
バードの９代目になるＵ１３型の、１９９１年（平成３年）９月に登
場しボディタイプは、セダンの「ＳＳＳ」（スーパー・スポーツ・セ
ダン）を購入。先代のＵ１２型に対してホイールベースで７０ｍｍ、
全高で３０ｍｍ拡大されたボディは合理的なパッケージングもあり、
ゆとりのある空間を達成していました。搭載エンジンは、１８００ｃ
ｃのガソリンのＤＯＨＣ----Double OverHead Camshaft（ダブル・オ
ーバーヘッド・カムシャフト）シリンダーヘッドにおけるバルブの駆
動について、吸気側と排気側で別々のカムシャフトを備えるものを指
す。SOHC に比べ、カムシャフト1本あたりの負荷が軽減される。さら
にロッカーアームを廃してカムによるバルブの直押しが可能となるた
め、高回転化・高出力化が容易で、加えて、SV やOHVと比べると、燃
費の面でより優れるとともに、年々厳しさを増す自動車排出ガス規制
への柔軟な対応性が容易。そこに、加えて、排気の流れを利用しコン
プレッサ（圧縮機）を駆動し内燃機関が吸入する空気の密度を高くす
る過給機のターボチャージャー----を搭載しているからややこしいが、
馬力もさながら、夜間ドライブの時、ジェット旅客機のエキゾチック
な空港シーンが浮かび上り疲れを癒した。



１９９１年は個人的にも激動の年であったが、振り返ってみよう。
1月7日 フジテレビ 人気トークバラエティ番組『ライオンのごきげん
よう』放送開始（2016年3月終了）。 1月13日 リトアニアにソビエト
連邦が軍事介入（血の日曜日事件）。1月17日 多国籍軍のイラク空爆
開始により湾岸戦争勃発。 1月24日 日本政府が多国籍軍に110億円の
追加支援を決定 2月9日 福井県の関西電力美浜原子力発電所で原子炉
が自動停止する事故が発生。 4月16日 ミハイル・ゴルバチョフソ連大
統領が訪日（ - 4月19日）（ソ連元首としては初来日）。4月26日 海
上自衛隊のペルシャ湾掃海派遣部隊が出発（自衛隊初の海外派遣）。
4月1日 牛肉とオレンジの輸入（自由化）が開始。 5月8日育児休業法
が成立 5月14日信楽高原鐵道信楽線で同社の普通列車とJR西日本の臨
時快速列車が列車衝突事故（信楽高原鐵道列車衝突事故）、42人死亡。
5月31日 18日にソ連の宇宙船「ソユーズ」で打ち上げられ、宇宙ステ
ーション「ミール」に実験体として送られ、26日に地上に戻った日本
産の食用カタツムリ(エスカルゴ)が無事に日本に戻ってくる。6月3日
長崎県の雲仙普賢岳で火砕流発生（死者・行方不明43人）。 6月20日
４大証券（野村證券、大和証券、日興証券、山一證券）の大口投資家
への損失補てん発覚。  7月11日 イスラム教を冒涜する内容が含まれ
る著書「悪魔の詩」を翻訳した筑波大学教授が大学内で首を切られ、
殺害される。アイドルグループ・SMAPが 「Can't Stop!! -LOVING-」
でCDデビューを果たす。 9月30日 朝日新聞朝刊で連載されていたサ
トウサンペイの４コマ漫画『フジ三太郎』が 連載終了。 最終回では
登場人物全員が「上を向いて歩こう」の替え歌を合唱して締めくくる。
10月1日 いしいひさいちの4コマ漫画『となりのやまだ君』が 朝日新
聞朝刊で連載開始。11月１日 日本電気（NEC）が「PC-9801NC」を 発
売。11月15日 カシオ計算機が印刷機「ネームランド」を発売。 11月
28日 日蓮正宗が創価学会を破門。 日本の飯島澄男（当時：NEC 筑波
研究所研究員）によってカーボンナノチューブが発見される。バブル
が終息前夜であり、ジャパンポップスも絶頂を極め、「ラブ・ストー
リーは突然に」「愛は勝つ」「どんなときも」「ＬＡＤＹ　ＮＡＶＩ
ＧＡＴＩＯＮ」「しゃぼん玉」・・・。 



村水産株式会社（彦根市後三条町）の商品パッケージが国際
コンペティション「ペントアワード２０２０」 の食品部門で
金賞と銅賞を受賞
いずれも滋賀県立大学講師の南政宏さん（41）が  デザイン。金賞を
受賞した商品は木村水産の「あゆのひらき」。高級感のある金色のパ
ッケージを用いて、干物を置くためのざるをイメージしたオリジナリ
ティ―の高さが特徴。また、琵琶湖の波を表現しパッケージと最高峰
にふさわしいギフト用の木箱に入れた「献上子持ちあゆ」も銅賞を受
賞。過去のペントアワードでも  ふなずしのデザインが銀賞を受賞。
南さんは西洋的なデザインが評価されたという。

●　今夜の寸評：二度目は喜劇
米国大統領選挙で連日報道されている。中国では共産党大会で「帝國
ロングマーチ路線継続」が承認されるという。言っておこう、「無知
が栄えたためしなし」「二度目は喜劇」「まだまだ夜だ夜だ」（パリ
発歴史通信零号）。